赵文忠 高伟 吕岩 关素琴 肖卓威 苏佳

北京体育科学研究所 (北京100075)

摘要
    目的：观察具有高吸收作用的优你钙的补充对大强度训练后花样游泳运动员的骨代谢的影响。方法对15名花样游泳运动员服用一个月的优你钙观察前后骨密度（BMC）、甲状旁腺激素的变化。结果：(1)可以提高花样游泳运动员大负荷情况下的BMC平均值（P<0.01）。(2)对女子花样游泳运动员的低甲状旁腺激素平均值有改善作用（P<0.01）。关键词：钙质；骨密度；甲状旁腺激素；骨代谢；花样游泳运动员；
前言
    世界上任何一种生物都具备着维持细胞内及细胞外的钙离子浓度的调节机构。如果自食物中摄取的钙质不足，或体内的钙质向体外经常流失时，为了保持血液中钙质浓度的不变，骨骼会出现脱钙现象，把排出的钙送到血液中。生命中的任何一种生理现象都不能没有钙质，而骨骼是可以迅速供应体内钙质的来源。运动造成骨骼再构筑（REMODELLING）的变化。除了局部的机械性刺激以外，主要的因素应是通过神经、内分泌系统的全身性钙离子的恒常性变化及钙离子的动员。运动影响骨骼，钙质代谢的程度依存于运动内容，强度，频率及期间的不同。实际上骨骼代谢上论及营养上的问题时，主要的原因是钙质摄取不足，或者是钙质补充剂吸收率提不高等问题。本文着眼于集中强力训练的女运动员在日常生活的饮食中补钙后对运动员骨代谢及骨密度的影响，作了临床上的实验及观察报告如下：对象，使用材料与方法
1. 对象:
北京女子花样游泳队运动员15名（年龄12岁～22岁），身高均高于160 cm，训练年限3～10年，所有运动员均在月经初潮前开始接受训练。月经正常，全体运动员无肝、肾及内分泌疾患，未服用影响内分泌的药物。
2. 使用材料:
日本UNICAL的优你钙(柠檬酸钙,中国专利号:ZL961958839,日本专利号:3131385,美国专利号:6203827,2.5g/袋含钙量200mg)。检验试剂为美国DSL的甲状旁腺Ⅱ激素(MM-PTH)RIA试剂。检查仪器为中科院原子能的BMC400G1单光子骨密度仪。
3. 方法：
15名运动员在试验前接受骨密度（BMC）检查，并自静脉采血，自血液分离出的血清冷藏后用MM－PTH RIA试剂测出MM－PTH值。
试验开始后运动员每天除了正常的三餐外，在餐前服用优你钙1袋（200mg钙质）3次/日，共补充600mg的钙质，连续服用1个月。试验期间除了服用优你钙外，不服用任何营养品，期间的训练安排加大训练量。一个月后再在同一部位（前腕骨）接受BMC检查，并自静脉采血测出MM－PTH值。
数据处理
    试验前后BMC值及MM－PTH值等数据采取平均数、标准差表示，配对t检验，P<0.05为具有显著性差异。
结果
    如表1所示，试验前15名女子花样游泳运动员的BMC平均值是0.494±0.079g/cm2，每天除了3餐外服用优你钙600mg一个月后BMC平均值增加至0.639±0.089g/ cm2，两值相比较在P<0.01下有意的增加了0.145g/ cm2。有关MM－PTH的测验结果如表2所示，接受BMC检测的15名中14名试验前MM－PTH平均值是35.4±4.26pmol/L与正常值（40－100pmol/L）相比较低于正常值。试验一个月后MM－PTH平均值提升至59.89±9.38pmol/L，平均增加了24.49pmol/L已进入了正常值的范围内。
表1 女子花样游泳运动员两次BMC测试结果

n	服用前平均值（g/cm2）	服用后平均值(g/cm2)	P值正常值
15	0.494±0.079	0.639±0.089	<0.01 0.606-0.823

表2 女子花样游泳运动员两次MM－PTH结果

n	实验前平均值(pmol/L)	实验后平均值(pmol/L)	P值	正常值	临界值
14	35.4±4.26	59.89±9.38	<0.01	40～100	60

讨论
    运动不仅对肌肉及心肺功能的维持、增进有效，对全身的支持组织的骨骼也有很大的作用。也就是说，作为身体运动支持组织的骨骼经常在受到来自力学上的压力下，并与全身的钙质代谢密切配合下不断地构筑，再构筑骨骼组织。如果没有了运动负荷则骨骼的代谢运转会起很大的变化。大家都熟悉的如长期卧床，不动，不荷重等的废用而致的骨骼萎缩现象。但是，相反的运动负荷增加时，因程度的不同骨骼的反应也不一样，大部分都出现维持现有的骨量或骨量稍增加现象，但有时也会有骨量减少的现象。如果负荷过重的话出现的是骨骼疲劳，疲劳性骨折等反应。
所以“运动与骨骼”一直都是大家较感兴趣的研究课题之一，到目前为止在杂志媒体上的发表也不少。
    最近因饮食内容的改善的同时也出现了钙质摄取不足的逆反现象[1，2]。全身的骨量出现最大量的时期是发育期的15岁至20岁之间，青春期内3个月中成长的骨量相当于绝经期女性一年中流失的骨量。在青春期时获得骨量的决定因素固然是内在因素的雌性激素，但是环境因素中的钙质摄取及运动也很重要。Recher等人[3]曾在156位健康的成人女性作过5年临床观察实验，她们发现每天的运动量一定的情况下，每天摄食的钙质1000mg以上的人腰椎骨密度较高，同时每天摄取的钙质定在800mg时，运动量愈大的人的腰椎骨密度也较高。Kirchner等人[4]则比较过体格相似的女子器械体操选手与一般人的不同，发现选手们每天摄取的热量较少，钙质量也较低，无月经的比例较高的情况下骨密度反而比一般人高，结论是因运动内容的不同在摄取钙质导向骨骼组织上的效果也不同。
    以上的介绍虽然见到的是运动选手有较高的骨密度，但鸟居等人[5]反而发现女子长跑选手在过度的训练量下，因体脂肪的丢失而引起雌性激素分泌低下，最终出现骨密度减少的现象，我们根据以上的推论想到了，长年累月都在室内接受花样游泳训练的年轻女选手身上，找出加大训练量的情况下，每天钙质摄取量增加之后对女选手们的骨密度是否有正面的影响，作了临床实验。
    此次的临床试验对象是花样游泳运动员，此运动方式来看每个动作对全身每个部位的负荷都比较平均，因此检查前腕骨的骨密度也可代表全身骨密度。但自实验前的平均值0.494 ± 0.079g/cm2与12岁-22岁健康女性的平均值(0.606-0.823g/cm2 )相比较运动员呈现的是较低的骨密度。经过一个月在饮食上加强了钙质(600mg/日)的补充之后的骨密度平均值是0.63 ±0.089g/ cm2，在30天内与实验前的骨密度相比较出现了0.145g/ cm2 的增加值。在同样的训练环境中，还加大了训练量的情况下，骨密度不但不减少反而增加的原因应是每天在饮食上补充钙质的影响。一般钙质的补充剂的平均吸收率（摄食后以钙离子形式进入到血液中的比率）在20％左右[6]。但优你钙在临床实验[7]及动物实验的肠管吸收率[8]及骨骼组织[9]上都被证明高于食物中的钙质及其他钙质补充剂的吸收率。并且在户原[7]的临床实验上出现了在平均年龄75岁以上的骨质疏松症的病人在服用优你钙(600mg/日)4个月后比服用前的骨密度增加5.1％的结果。相较于本实验的运动员的骨密度增加率(1.145g/ cm2 ÷0.494 g/ cm2 =29%) ，在一个月短期内出现的是更有效的钙质补充作用。
    就本实验运动员的甲状旁腺Ⅱ激素的MM－PTH值实验前的平均值是35.4±4.26pmol/L来看低于正常值的最下限（40pmol/L），这表示运动员的骨代谢一直都是在低代谢（LOW TURNOVER）状态下。甲状旁腺的激素除了促进噬骨细胞的活性，提高自骨骼释出的钙离子之外，也有刺激造骨细胞进而有形成新的骨组织的作用[10]。但身体若在长期处于摄食钙质不足而且又是活动量较大的消耗的状态下的话，甲状旁腺激素的分泌会较低。但在短期内（一个月）内由于钙质的补充，甲状旁腺激素能自低于正常值的状态急速提升至59.89±9.38pmol/L的正常值的范围内也表示运动员在此时已由低代谢状态变为高代谢（HIGH TURNOVER）状态，也就符合骨密度增加的结果。
     也就是说运动员在训练期内为了防止骨密度的减少，必需在日常饮食中补充了钙质。但以目前国内补钙的现况来看，在三餐中要求运动员补足钙质是困难的，在此情况下如何寻求较为有效的钙质补充剂应是当务之急。本实验中所使用的UNICAL优你钙在花样游泳运动员身上证明了可以补充钙质的有效性。
结论
1. 花样游泳运动员的骨代谢骨密度的现况是低甲状旁腺激素分泌值，低骨密度值。
2. 经过一个月服用具有高效吸收率的UNICAL优你钙（600mg/日），骨密度提高了0.145g/cm2(29%) ，甲状旁腺激素提高了24.49pmol/L。
3. 服用高效的钙质补充剂可使运动员的骨密度提升，也可使骨代谢恢复到正常现象。